Οι δύο κύριες ιδιότητες του χαλκού που τον καθιστούν απαραίτητο για την ανθρωπότητα είναι η ηλεκτρική και θερμική του αγωγιμότητα, ο μοναδικός συνδυασμός αυτών και άλλων ιδιοτήτων είναι που κάνουν τον χαλκό τόσο ευέλικτο.

Ο χαλκός έχει την υψηλότερη ηλεκτρική αγωγιμότητα από οποιοδήποτε μη πολύτιμο μέταλλο και είναι 65% υψηλότερη από το αλουμίνιο. Αυτό, σε συνδυασμό με την υψηλή ολκιμότητα του, τη μεσαία αντοχή του, την ευκολία σύνδεσης και την καλή αντίσταση στη διάβρωση, καθιστούν τον χαλκό την πρώτη επιλογή ως αγωγό στις ηλεκτρικές εφαρμογές. όπως καλώδια, περιελίξεις μετασχηματιστών και κινητήρων και ράβδων διαύλου.

Ο χαλκός είναι ένας καλός αγωγός της θερμότητας (περίπου 30 φορές καλύτερος από τον ανοξείδωτο χάλυβα και 1,5 φορές καλύτερος από το αλουμίνιο). Αυτό οδηγεί σε εφαρμογές όπου απαιτείται η ταχεία μεταφορά της θερμότητας όπως είναι οι εναλλάκτες θερμότητας σε μονάδες κλιματισμού, τα ψυγεία των οχημάτων, οι ψύκτρες στους ηλεκτρονικούς υπολογιστές και στις τηλεοράσεις και στα υδρόψυκτα εξαρτήματα κλιβάνου.

Ο χαλκός βρίσκεται χαμηλά στη ηλεκτροχημική σειρά των μετάλλων “σειρά αντιδραστικότητας”. Αυτό σημαίνει ότι δεν τείνει να διαβρώνεται. Αυτό είναι σημαντικό για τη χρήση του σε σωλήνες, σε ηλεκτρικά καλώδια, σε κατσαρόλες και σε καλοριφέρ. Σημαίνει επίσης ότι είναι κατάλληλος για διακοσμητική χρήση. Κοσμήματα, αγάλματα και μέρη κτιρίων μπορούν να κατασκευαστούν από χαλκό, ορείχαλκο ή μπρούτζο και να παραμείνουν ελκυστικά για χιλιάδες χρόνια.

Ο χαλκός μπορεί να συνδυαστεί εύκολα με άλλα μέταλλα για την παραγωγή κραμάτων. Το πρώτο κράμα που παρήχθη ήταν λιωμένος χαλκός με κασσίτερο για να σχηματιστεί ο μπρούντζος – μια ανακάλυψη τόσο σημαντική που αυτή περίοδος της ιστορίας ονομάστηκε Εποχή του Χαλκού. Πολύ αργότερα ήρθε ο ορείχαλκος (χαλκός και ψευδάργυρος) και – στη σύγχρονη εποχή – το χαλκονικέλιο. Τα κράματα είναι σκληρότερα, ισχυρότερα και ανθεκτικότερα από τον καθαρό χαλκό. Μπορούν να γίνουν ακόμη πιο σκληρά χτυπώντας τα με σφυρί – μια διαδικασία που ονομάζεται «ενδοτράχυνση ή εργοσκλήρυνση».

Ο χαλκός μπορεί εύκολα να συνδεθεί με σκληρή κόλληση, με μαλακή κόλληση, με μηχανική σύσφιξη ή με πρεσσαριστά εξαρτήματα. Στη βιομηχανία, αυτό είναι πολύ χρήσιμο για τις υδραυλικές σωληνώσεις και για τη σύνδεση ράβδων διαύλου, που αποτελούν τα ζωτικά στοιχεία των συστημάτων διανομής ηλεκτρικής ενέργειας. Κατά τα άλλα, είναι επίσης ένα σημαντικό χαρακτηριστικό για τους καλλιτέχνες που κατασκευάζουν γλυπτά και αγάλματα, καθώς και για τους κατασκευαστές κοσμημάτων και άλλους τεχνίτες.

Ο χαλκός είναι ένα όλκιμο μέταλλο. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί εύκολα να διαμορφωθεί σε σωλήνες και να τραβηχτεί σε σύρματα. Οι χάλκινοι σωλήνες είναι ελαφριοί επειδή μπορούν να έχουν λεπτά τοιχώματα. Δεν διαβρώνονται και μπορούν να λυγίσουν για να τοποθετηθούν στις γωνίες. Οι σωλήνες μπορούν να ενωθούν με συγκόλληση και είναι ασφαλείς σε πυρκαγιές επειδή δεν καίγονται ούτε υποστηρίζουν την καύση.

Ο χαλκός είναι εγγενώς αντιμικροβιακός. Μαζί με την ανθεκτικότητα και την αισθητική, αυτό καθιστά τα κράματα χαλκού ιδανικά υλικά για επιφάνειες συχνής επαφής, σε χώρους όπου η υγιεινή αποτελεί βασικό μέλημα.

Ο χαλκός και τα κράματα του είναι σκληρά. Αυτό σημαίνει ότι είναι κατάλληλα για χρήση σε εργαλεία και σε όπλα. Φανταστείτε τη χαρά του αρχαίου ανθρώπου όταν ανακάλυψε ότι οι προσεκτικά σχηματισμένες αιχμές βελών του δεν θρυμματίζονταν πλέον κατά την πρόσκρουση. Η ιδιότητα της σκληρότητας είναι ζωτικής σημασίας για τον χαλκό και τα κράματα του στον σύγχρονο κόσμο. Δεν θρυμματίζονται όταν πέφτουν ούτε γίνονται εύθραυστα όταν κρυώσουν κάτω από τους 0°C.

Ο χαλκός δεν μαγνητίζεται και δεν σπινθηρίζει. Εξαιτίας αυτού, χρησιμοποιείται σε ειδικά εργαλεία και στρατιωτικές εφαρμογές.

Ο χαλκός και τα κράματά του, όπως ο ορείχαλκος, χρησιμοποιούνται για κοσμήματα και στολίδια. Έχουν ένα ελκυστικό χρυσαφί χρώμα που ποικίλλει ανάλογα με την περιεκτικότητα σε χαλκό. Έχουν καλή αντοχή στην αμαύρωση, με αποτέλεσμα να διαρκούν πολύ.

Ο χαλκός μπορεί ανακυκλώσιμος άπειρες φορές χωρίς καμία απώλεια ιδιοτήτων του. Περίπου το 40% της ζήτησης της Ευρώπης καλύπτεται από ανακυκλωμένο χαλκό.

Ο χαλκός μπορεί να λειτουργήσει ως καταλύτης – μια ουσία που μπορεί να επιταχύνει μια χημική αντίδραση και να βελτιώσει την απόδοσή της. Το κάνει μειώνοντας την ενέργεια ενεργοποίησης. Ο χαλκός επιταχύνει την αντίδραση μεταξύ ψευδαργύρου και αραιού θειικού οξέος. Βρίσκεται σε ορισμένα ένζυμα, ένα από τα οποία εμπλέκεται στην αναπνοή.